DISPOSITIVO PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA DEL MEDIO AMBIENTE DEVICE FOR THE EXTRACTION OF WATER FROM THE ENVIRONMENT
Campo de la invención La presente invención está relacionada con deshumidificadores y, en particular, a sistemas que obtienen agua del aire a través de desecantes líquidos. Field of the Invention The present invention relates to dehumidifiers and, in particular, to systems that obtain water from the air through liquid desiccants.
Descripción del estado del arte Los procesos de deshumidificación tienen el objetivo de capturar la humedad del medio ambiente utilizando materiales que tratan de equilibrar la humedad de su entorno con el nivel de humedad de su material. Cuando es necesario además combatir elevadas cargas latentes de humedad, se utilizan desecantes para bajar el contenido en humedad del aire de procesos térmicos. Un desecante es una sustancia química que tiene una gran afinidad por la humedad, es decir, es capaz de extraer vapor de agua del aire, en cantidades relativamente grandes con relación a su peso y volumen. El proceso físico que permite la retención o liberación de la humedad es la diferencia en la presión de vapor entre la superficie del desecante y el aire ambiente. Sus propiedades de retención de agua se deben a adsorción superficial y a condensación capilar. Los desecantes pueden ser clasificados como absorbentes, que son los que cuando retienen o liberan humedad experimentan cambios químicos, o adsorbentes, que son los que cuando retienen o liberan humedad lo hacen sin estar acompañados de cambios químicos; es decir, el único cambio es la adición de la masa de vapor de agua al desecante. Los desecantes pueden ser sólidos o líquidos. Muchos desecantes líquidos son absorbentes. Description of the state of the art The dehumidification processes have the objective of capturing the humidity of the environment using materials that try to balance the humidity of their surroundings with the level of humidity of their material. When it is also necessary to combat high latent moisture loads, desiccants are used to lower the moisture content of the air from thermal processes. A desiccant is a chemical that has a high affinity for moisture, that is, it is capable of extracting water vapor from the air, in relatively large quantities in relation to its weight and volume. The physical process that allows moisture retention or release is the difference in vapor pressure between the surface of the desiccant and the ambient air. Its water retention properties are due to surface adsorption and capillary condensation. Desiccants can be classified as absorbents, which are those that when they retain or release moisture undergo chemical changes, or adsorbents, which are those that when they retain or release moisture do so without being accompanied by chemical changes; that is, the only change is the addition of the water vapor mass to the desiccant. Desiccants can be solid or liquid. Many liquid desiccants are absorbent.
La deshumidificación del aire con desecantes ocurre cuando la presión de vapor de la superficie del desecante es inferior a la del aire ambiente. Cuando el vapor de agua es adsorbido la presión de vapor en el desecante se incrementa hasta experimentar el equilibrio. Este se logra cuando la presión de vapor en el desecante como en el aire son iguales. Para poder reusar el desecante es necesario regenerarlo, es decir, es necesario quitarle la humedad. Se logra la regeneración o liberación de vapor de agua adsorbido
del desecante calentándolo para que incremente su presión de vapor, retirando así la humedad del desecante. Dehumidification of the air with desiccants occurs when the vapor pressure of the desiccant surface is lower than that of ambient air. When the water vapor is adsorbed the vapor pressure in the desiccant is increased until equilibrium is experienced. This is achieved when the vapor pressure in the desiccant and in the air are equal. In order to reuse the desiccant it is necessary to regenerate it, that is, it is necessary to remove the moisture. Regeneration or release of adsorbed water vapor is achieved of the desiccant by heating it to increase its vapor pressure, thus removing moisture from the desiccant.
El estado del arte propone sistemas de reducción de humedad del ambiente a partir del uso de materiales desecantes líquidos, en los cuales el desecante líquido captura vapor presente en la atmosfera, y posteriormente lo libera al ser calentado y/o al someterlo a un diferencial de presión. Una divulgación en la cual se evidencia lo anterior, es dada en el documento US2002/0189448 Al, que divulga un aparato para la manipulación de agua contenida en un fluido. The state of the art proposes systems for reducing humidity in the environment from the use of liquid desiccant materials, in which the liquid desiccant captures vapor present in the atmosphere, and subsequently releases it when it is heated and / or when subjected to a differential of Pressure. A disclosure in which the foregoing is evidenced is given in document US2002 / 0189448 Al, which discloses an apparatus for handling water contained in a fluid.
El documento US2002/0189448 Al divulga un aparato para la extracción de agua del medio ambiente usando un desecante. El aparato cuenta con dos cámaras para la extracción del agua. En la primera cámara se dispone un desecante de tal manera que capture vapor de agua de un flujo de aire que ingresa y sale de la cámara por dos compuertas. La segunda cámara comprende un embolo de desplazamiento positivo, y una compuerta localizada en el fondo de la segunda cámara, que comunica a un deposito. Las dos cámaras son comunicadas por un ducto que comprende una compuerta. El vapor de agua es capturado por el desecante, durante la captura del vapor de agua, las compuertas de la primera cámara permanecen abiertas y la compuerta del ducto que comunica las cámaras permanece cerrada. Luego de capturar el vapor de agua las compuertas de la primera cámara se cierran, y la compuerta que comunica las cámara se abre, el embolo de la segunda cámara es desplazado generando un efecto de succión en la primera cámara, durante este procedimiento la compuerta de la segunda cámara permanece cerrada. A causa del efecto de succión, el vapor de agua capturado por el desecante localizado en la primera cámara, fluye a la segunda cámara. Una vez el embolo termina su desplazamiento, la compuerta que comunica las cámaras se cierra, y el embolo se desplaza en sentido contrario del movimiento anterior comprimiendo el vapor de agua y por consiguiente condensándolo. Una vez el embolo culmina el desplazamiento con el cual se condensa el vapor de agua, la compuerta de la segunda cámara se abre permitiendo el paso de agua en estado líquido al depósito, e inicia nuevamente el proceso para capturar más agua.
Esta anterioridad describe un aparato para la captura de agua del ambiente bajo una operación por baches, es decir, no es un proceso continuo. Adicionalmente, se requiere la instrumentación del embolo para su movimiento y manipulación de las compuertas, al menos más de un operario para la manipulación manual del dispositivo. US2002 / 0189448 Al discloses an apparatus for extracting water from the environment using a desiccant. The device has two chambers for water extraction. In the first chamber a desiccant is arranged in such a way that it captures water vapor from an air flow that enters and leaves the chamber through two gates. The second chamber comprises a positive displacement pin, and a gate located at the bottom of the second chamber, which communicates to a tank. The two cameras are communicated by a pipeline that includes a gate. The water vapor is captured by the desiccant, during the capture of the water vapor, the gates of the first chamber remain open and the gate of the duct that communicates the chambers remains closed. After capturing the water vapor the gates of the first chamber are closed, and the gate that communicates the chambers is opened, the bolus of the second chamber is displaced generating a suction effect in the first chamber, during this procedure the gate of The second camera remains closed. Because of the suction effect, the water vapor captured by the desiccant located in the first chamber flows to the second chamber. Once the embolus ends its displacement, the gate that communicates the chambers closes, and the plunger moves in the opposite direction of the previous movement compressing the water vapor and consequently condensing it. Once the embolus culminates the displacement with which the water vapor condenses, the gate of the second chamber opens allowing the passage of water in a liquid state to the reservoir, and starts again the process to capture more water. This above describes an apparatus for capturing water from the environment under a bumpy operation, that is, it is not a continuous process. Additionally, the instrumentation of the plunger is required for its movement and manipulation of the gates, at least more than one operator for manual manipulation of the device.
Breve descripción del invento Brief Description of the Invention
La presente invención está dirigida a un dispositivo que captura agua del aire del ambiente utilizando desecantes líquidos. The present invention is directed to a device that captures water from ambient air using liquid desiccants.
El dispositivo comprende un medio de captura, una cámara de evaporación, un mecanismo de evaporación operativamente conectado con la cámara de evaporación, un ducto por donde fluye desecante líquido con agua del medio de captura a la cámara de evaporación, un ducto por donde fluye desecante líquido de la cámara de evaporación al medio de captura, un depósito para disponer agua extraída del desecante líquido con agua en la cámara de evaporación, un ducto por donde fluye el agua del cilindro al depósito, y un dispositivo de control que controla el compresor. El mecanismo de evaporación comprende un cilindro localizado al interior de la cámara de evaporación, una membrana localizada en el interior del cilindro y un compresor operativamente conectado con la membrana para inflar y desinflar la membrana. The device comprises a capture means, an evaporation chamber, an evaporation mechanism operatively connected to the evaporation chamber, a pipeline through which liquid desiccant flows with water from the capture medium to the evaporation chamber, a pipeline through which desiccant flows liquid from the evaporation chamber to the capture medium, a reservoir for disposing of water extracted from the liquid desiccant with water in the evaporation chamber, a duct through which water flows from the cylinder to the reservoir, and a control device that controls the compressor. The evaporation mechanism comprises a cylinder located inside the evaporation chamber, a membrane located inside the cylinder and a compressor operatively connected to the membrane to inflate and deflate the membrane.
Previo a la operación del dispositivo, el cilindro es cargado con vapor de agua. El compresor suministra aire al interior de la membrana inflando y desinflando esta, lo que genera un gradiente de presión y temperatura al interior del cilindro y por consiguiente se da un flujo de calor hacia las paredes del cilindro. Prior to the operation of the device, the cylinder is charged with water vapor. The compressor supplies air inside the membrane by inflating and deflating it, which generates a pressure and temperature gradient inside the cylinder and consequently there is a flow of heat towards the cylinder walls.
El desecante líquido captura el agua del ambiente en el medio de captura, obteniéndose desecante líquido con agua. El desecante líquido con agua se regenera en la cámara de extracción. Al ingresar el desecante líquido con agua a la cámara de extracción, este moja el cilindro, y captura el calor transferido a las paredes del cilindro, por consiguiente se evapora agua del desecante líquido con agua. El vapor de agua fluye hacia el interior del cilindro.
El vapor de agua se condensa al interior del cilindro al ser sometido al gradiente de presión ejercido por el inflado y desinflado de la membrana. El calor del vapor de agua es transferido hacia las paredes del cilindro. El agua posteriormente sale del cilindro y fluye hacia el depósito. The liquid desiccant captures the water from the environment in the capture medium, obtaining liquid desiccant with water. The liquid desiccant with water is regenerated in the extraction chamber. Upon entering the liquid desiccant with water into the extraction chamber, it dips the cylinder, and captures the heat transferred to the cylinder walls, therefore water from the liquid desiccant evaporates with water. Water vapor flows into the cylinder. Water vapor condenses inside the cylinder when subjected to the pressure gradient exerted by inflation and deflation of the membrane. The heat of the water vapor is transferred to the cylinder walls. Water subsequently leaves the cylinder and flows into the tank.
El desecante líquido fluye de la cámara de evaporación hacia el medio de captura. The liquid desiccant flows from the evaporation chamber to the capture medium.
Descripción de las figuras Description of the figures
La Fig. 1 muestra una vista esquemática de una modalidad de la invención en la que se visualizan todos sus componentes. Fig. 1 shows a schematic view of an embodiment of the invention in which all its components are displayed.
La Fig. 2 muestra una vista esquemática de una modalidad de la invención, en la cual el ducto por donde fluye el agua extraída en la cámara de evaporación hacia el depósito, el ducto por donde fluye el desecante líquido de la cámara de evaporación al medio de captura y el ducto por donde fluye el desecante líquido con agua del medio de captura a la cámara de evaporación, están configurados como intercambiador de calor, y el deposito tiene en su interior un tanque cerrado. Fig. 2 shows a schematic view of an embodiment of the invention, in which the pipeline through which the water extracted in the evaporation chamber flows to the tank, the pipeline through which the liquid desiccant from the evaporation chamber flows to the medium of capture and the pipeline through which the liquid desiccant flows with water from the capture medium to the evaporation chamber, are configured as a heat exchanger, and the tank has a closed tank inside.
La Fig. 3 muestra la cámara de evaporación en una modalidad de la invención, en la cual el desecante líquido con agua es dispuesto al interior de la cámara de regeneración al ser esparcido por un aspersor. El desecante líquido entra en contacto con la pared de un cilindro el cual transfiere calor al desecante líquido con agua para evaporar el agua. Fig. 3 shows the evaporation chamber in an embodiment of the invention, in which the liquid desiccant with water is disposed inside the regeneration chamber when it is spread by a sprinkler. The liquid desiccant comes into contact with the wall of a cylinder which transfers heat to the liquid desiccant with water to evaporate the water.
La Fig. 4 muestra la cámara de evaporación en una modalidad de la invención, en la cual el desecante líquido con agua es dispuesto al interior de la cámara de regeneración al ser esparcido por un aspersor. El desecante líquido entra en contacto con la pared de un cilindro el cual transfiere calor al desecante líquido con agua para evaporar el agua. Al interior de la cámara de evaporación se localizan dos aspersores y por cada aspersor un cilindro.
Descripción detallada de la invención Fig. 4 shows the evaporation chamber in an embodiment of the invention, in which the liquid desiccant with water is disposed inside the regeneration chamber as it is spread by a sprinkler. The liquid desiccant comes into contact with the wall of a cylinder which transfers heat to the liquid desiccant with water to evaporate the water. Inside the evaporation chamber there are two sprinklers and one cylinder for each sprinkler. Detailed description of the invention
La presente invención divulga un dispositivo para extraer agua del ambiente mediante un desecante líquido. El dispositivo de la presente invención puede extraer vapor de agua del aire presente en el ambiente. The present invention discloses a device for extracting water from the environment by means of a liquid desiccant. The device of the present invention can extract water vapor from the air present in the environment.
Haciendo referencia a la Fig. l, el dispositivo de la presente invención, comprende: Referring to Fig. 1, the device of the present invention comprises:
- un medio de captura (1), - a capture means (1),
- una cámara de evaporación (2), - an evaporation chamber (2),
- un mecanismo de evaporación, - an evaporation mechanism,
- un ducto (3) por donde fluye desecante líquido con agua del medio de captura (1) a la cámara de evaporación (2), - a pipe (3) through which liquid desiccant flows with water from the capture medium (1) to the evaporation chamber (2),
- un ducto (4) por donde fluye desecante líquido de la cámara de evaporación (2) al medio de captura (1), - a pipe (4) through which liquid desiccant flows from the evaporation chamber (2) to the capture medium (1),
- un depósito (5), - a deposit (5),
- un ducto (6) por donde fluye el agua del cilindro (11) al depósito (5); y, - a pipe (6) through which the water flows from the cylinder (11) to the tank (5); Y,
- un dispositivo de control (7). El medio de captura (1) es el componente del dispositivo, donde el desecante líquido captura agua del ambiente. Haciendo referencia a la Fig. l, el medio de captura (1) es una bandeja inclinada por la cual fluye el desecante líquido para la captura del agua. - a control device (7). The capture medium (1) is the device component, where the liquid desiccant captures water from the environment. Referring to Fig. 1, the capture means (1) is an inclined tray through which the liquid desiccant for water capture flows.
En una modalidad de la invención, el medio de captura (1) es un depósito en el cual se dispone el desecante líquido, al interior del depósito fluye corriente de aire del ambiente que tiene contacto con el desecante con el propósito de realizar la captura del agua. El medio de captura (1) permite que el desecante líquido tenga contacto con el ambiente para la captura del agua, obteniéndose así desecante líquido con agua. In one embodiment of the invention, the capture means (1) is a reservoir in which the liquid desiccant is disposed, to the interior of the reservoir flows air current from the environment that has contact with the desiccant for the purpose of capturing the Water. The capture medium (1) allows the liquid desiccant to have contact with the environment for the capture of water, thus obtaining liquid desiccant with water.
En una modalidad de la invención, el medio de captura comprende un ventilador, un compresor o una turbina, lo cuales hacen fluir aire del ambiente hacia la bandeja donde fluye el desecante líquido o depósito donde se dispone el desecante líquido.
Haciendo referencia a la Fig. 1, el desecante líquido con agua fluye a través del ducto (3) del medio de captura (1) a la cámara de evaporación (2). Haciendo referencia a la Fig. 2, en otra modalidad de la invención, a lo largo del ducto (3) se conecta a una bomba (8) para controlar el paso del desecante líquido con agua hacia la cámara de evaporación (2). In one embodiment of the invention, the capture means comprises a fan, a compressor or a turbine, which causes ambient air to flow to the tray where the liquid desiccant or reservoir where the liquid desiccant is arranged flows. Referring to Fig. 1, the liquid desiccant with water flows through the duct (3) of the capture medium (1) to the evaporation chamber (2). Referring to Fig. 2, in another embodiment of the invention, along the duct (3) it is connected to a pump (8) to control the passage of the liquid desiccant with water into the evaporation chamber (2).
En otra modalidad de la invención, la bomba (8) puede ser reemplazada por una válvula, y se aprovecha el efecto de vacío que genera el desinflado de una membrana (12) en la cámara de expansión (28) con el propósito de succionar el desecante líquido con agua que fluye por el ducto (3), esta situación es explicada más adelante. En caso que el gradiente de presión no sea suficiente para succionar el desecante líquido, se incorpora la bomba (8). Haciendo referencia a la Fig. 1 y la Fig. 2, la cámara de evaporación (2) es de doble chaqueta, es decir, la cámara de evaporación tiene en su exterior una primera chaqueta (9), e internamente tiene la segunda chaqueta (10). La segunda chaqueta (10) tiene una altura inferior a la cámara de evaporación (2). La segunda chaqueta (10) es de un material aislante, o al menos su parte superior contigua a la cámara de expansión (28) está cubierta de un material aislante térmico. In another embodiment of the invention, the pump (8) can be replaced by a valve, and the vacuum effect generated by the deflation of a membrane (12) in the expansion chamber (28) is used in order to suction the Liquid desiccant with water flowing through the pipeline (3), this situation is explained below. If the pressure gradient is not sufficient to suction the liquid desiccant, the pump (8) is incorporated. Referring to Fig. 1 and Fig. 2, the evaporation chamber (2) is double-jacket, that is, the evaporation chamber has on its exterior a first jacket (9), and internally it has the second jacket ( 10). The second jacket (10) has a height less than the evaporation chamber (2). The second jacket (10) is made of an insulating material, or at least its upper part adjacent to the expansion chamber (28) is covered with a thermal insulating material.
Haciendo referencia a la Fig. 1, el mecanismo de evaporación comprende: Referring to Fig. 1, the evaporation mechanism comprises:
- un cilindro (11); - a cylinder (11);
- una membrana (12), preferiblemente de un material anticorrosivo; - a membrane (12), preferably of an anticorrosive material;
- un compresor (13); - a compressor (13);
- un ducto (14); - a pipe (14);
- un ducto (15); - a pipeline (15);
- válvula (17); - valve (17);
- válvula (18); y - valve (18); Y
- un tanque (16).
Haciendo referencia a la Fig. 1, al interior de la cámara de evaporación (2) se localiza el cilindro (11), el cual es preferiblemente de un material conductor térmico y anticorrosivo. Al interior del cilindro (11) se localiza la membrana (12). A la membrana (12) se conectan el ducto (14) y el ducto (15). El ducto (14) se conecta al compresor (13), en el punto de succión del compresor (13). A lo largo del ducto (14) se localiza la válvula (18). El ducto (15) se conecta al compresor (13), en el punto de descarga del compresor (13). A lo largo del ducto (15), en el sentido del compresor (13) a la membrana (12), se localiza primero el tanque (16) y después la válvula (17). Cuando el compresor (13) succiona el fluido contenido en la membrana (12), el fluido es almacenado en el tanque (16) a una presión superior a la atmosférica. Durante la succión del fluido por parte del compresor (13), se mantiene la válvula (18) abierta y la válvula (17) cerrada. Para inflar la membrana (12), se mantiene cerrada la válvula (18) y abierta la válvula (17); dado que la presión en el tanque (16) es superior a la presión de la membrana (12), la membrana (12) se infla. En principio el tanque (16) debe estar cargado con fluido para inflar la membrana (12), fluido que durante el desinflado de la membrana (12) es succionado por el compresor (13) y almacenado en el tanque (16). - a tank (16). Referring to Fig. 1, the cylinder (11) is located inside the evaporation chamber (2), which is preferably made of a thermal and anticorrosive conductive material. The membrane (12) is located inside the cylinder (11). The duct (14) and the duct (15) are connected to the membrane (12). The duct (14) is connected to the compressor (13), at the compressor suction point (13). The valve (18) is located along the pipe (14). The duct (15) is connected to the compressor (13), at the point of discharge of the compressor (13). Along the duct (15), in the direction of the compressor (13) to the membrane (12), the tank (16) is located first and then the valve (17). When the compressor (13) sucks the fluid contained in the membrane (12), the fluid is stored in the tank (16) at a pressure higher than atmospheric. During the suction of the fluid by the compressor (13), the valve (18) is kept open and the valve (17) closed. To inflate the membrane (12), the valve (18) is kept closed and the valve (17) open; Since the pressure in the tank (16) is greater than the pressure of the membrane (12), the membrane (12) is inflated. In principle, the tank (16) must be loaded with fluid to inflate the membrane (12), a fluid that, during deflation of the membrane (12) is sucked by the compressor (13) and stored in the tank (16).
En una modalidad de la invención, a lo largo del ducto (14), en el sentido de la membrana (12) al compresor (13), se localiza primero la válvula (18) y después el tanque (16), y a lo largo del ducto (15) se localiza la válvula (17). En principio el tanque (16) debe estar cargado con fluido. Para inflar la membrana (12), el compresor succiona y aumenta la presión del fluido contenido en el tanque (16). Durante el inflado de la membrana (12), se mantiene abierta la válvula (17) y la válvula (18) cerrada. A causa de la succión del fluido contenido en el tanque (16), se obtiene una presión negativa en el tanque (16), por consiguiente para el desinflado de la membrana (12), se mantiene cerrada la válvula (17) y abierta la válvula (18), succionando el tanque (16) el fluido contenido en la membrana (12). In one embodiment of the invention, along the duct (14), in the direction of the membrane (12) to the compressor (13), the valve (18) and then the tank (16) is located first, and along the valve (17) is located from the duct (15). In principle the tank (16) must be loaded with fluid. To inflate the membrane (12), the compressor sucks and increases the pressure of the fluid contained in the tank (16). During inflation of the membrane (12), the valve (17) is kept open and the valve (18) closed. Due to the suction of the fluid contained in the tank (16), a negative pressure is obtained in the tank (16), therefore for the deflation of the membrane (12), the valve (17) is kept closed and the valve (18), the tank (16) sucking the fluid contained in the membrane (12).
Haciendo referencia a la Fig. 2, se muestra una modalidad de la invención, en donde la membrana (12) se conecta un ducto (19) que se conecta al ducto (14) y al ducto (15). A lo largo del ducto (14), en el sentido ducto (19) al compresor (13), se localiza primero la válvula (18) y después un tanque (20). A lo largo del ducto (15), en el sentido del
compresor (13) a ducto (19), se localiza primero el tanque (16) y después la válvulaReferring to Fig. 2, an embodiment of the invention is shown, wherein the membrane (12) connects a duct (19) that connects to the duct (14) and the duct (15). Along the duct (14), in the direction of the duct (19) to the compressor (13), the valve (18) is located first and then a tank (20). Along the pipeline (15), in the sense of compressor (13) to duct (19), the tank (16) is located first and then the valve
(17) . El tanque (16) está cargado con el fluido a una presión superior a la atmosférica, y el tanque (20) está vacío y a una presión manométrica negativa. Por consiguiente, para inflar la membrana (12), se mantiene abierta la válvula (17) y cerrada la válvula (18). Para desinflar la membrana (12), se mantiene cerrada la válvula (17) y abierta la válvula(17). The tank (16) is loaded with the fluid at a pressure higher than atmospheric, and the tank (20) is empty and at a negative gauge pressure. Therefore, to inflate the membrane (12), the valve (17) is kept open and the valve (18) closed. To deflate the membrane (12), the valve (17) is kept closed and the valve open
(18) . El compresor (13) succiona el fluido contenido en el tanque (20) y lo descarga a presión en el tanque (16), durante esta operación la válvula (17) y la válvula (18) deben estar cerradas. En esta modalidad de la invención, el trabajo requerido por parte del compresor (13) es inferior al requerido en las anteriores modalidades, dado el diferencial de presión que debe suministrar el compresor (13) es inferior al aprovechar los diferenciales de presión que suministran los tanques, adicionalmente los tiempos de operación son menores. (18). The compressor (13) sucks the fluid contained in the tank (20) and releases it under pressure into the tank (16), during this operation the valve (17) and the valve (18) must be closed. In this embodiment of the invention, the work required by the compressor (13) is lower than that required in the previous modes, given the pressure differential that the compressor must supply (13) is lower when taking advantage of the pressure differentials provided by the tanks, additionally the operating times are shorter.
Haciendo referencia a la Fig. 1 y la Fig. 2, el desecante líquido con agua ingresa por el fondo de la cámara de evaporación (2), fluye entre la pared del cilindro (11) y la segunda chaqueta (10). Al inflar y desinflar la membrana (12), se genera un gradiente de presión y un gradiente de temperatura al interior de la cámara de evaporación (2). Al haber un gradiente de temperatura, se transfiere calor a través de la pared del cilindro (11). El calor transferido evapora agua contenida en el desecante líquido con agua. El agua evaporada fluye al interior de la cámara de evaporación (2) en la cámara de expansión (28) e ingresa al interior del cilindro (11) a través de la válvula (29). Referring to Fig. 1 and Fig. 2, the liquid desiccant with water enters the bottom of the evaporation chamber (2), flows between the cylinder wall (11) and the second jacket (10). By inflating and deflating the membrane (12), a pressure gradient and a temperature gradient are generated inside the evaporation chamber (2). With a temperature gradient, heat is transferred through the cylinder wall (11). The heat transferred evaporates water contained in the liquid desiccant with water. The evaporated water flows into the evaporation chamber (2) in the expansion chamber (28) and enters the interior of the cylinder (11) through the valve (29).
La válvula (29) se abre para el ingreso del agua evaporada al cilindro (11) cuando la membrana (12) se está desinflando, cuando la membrana (12) se está inflando o esta inflada, la válvula (29) permanece cerrada. El desecante líquido fluye por encima de la segunda chaqueta (10) para continuar fluyendo entre la segunda chaqueta (10) y la primera chaqueta (9) hasta el fondo de la cámara de evaporación para su posterior salida por el ducto (4). La válvula (29) puede ser una válvula unidireccional, o una electroválvula controlada por el dispositivo de control (7), como es el caso de la Fig. 1 y la Fig. 2.
Haciendo referencia a la Fig. 1, el desecante líquido fluye hacia el medio de captura (1) a través del ducto (4). Haciendo referencia a la Fig. 2, en una modalidad de la invención, a lo largo del ducto (4) se conecta una bomba (25) para bombear el desecante líquido hacia el medio de captura (1). The valve (29) opens for the evaporated water to enter the cylinder (11) when the membrane (12) is deflating, when the membrane (12) is inflating or inflated, the valve (29) remains closed. The liquid desiccant flows over the second jacket (10) to continue flowing between the second jacket (10) and the first jacket (9) to the bottom of the evaporation chamber for subsequent exit through the duct (4). The valve (29) can be a unidirectional valve, or an electrovalve controlled by the control device (7), as is the case of Fig. 1 and Fig. 2. Referring to Fig. 1, the liquid desiccant flows into the capture medium (1) through the duct (4). Referring to Fig. 2, in one embodiment of the invention, a pump (25) is connected along the duct (4) to pump the liquid desiccant into the capture medium (1).
Haciendo referencia a la Fig. 1 y la Fig. 2, el agua fluye a través del ducto (6) desde el cilindro (11) hacia el deposito (5), donde se dispone. Referring to Fig. 1 and Fig. 2, water flows through the duct (6) from the cylinder (11) to the reservoir (5), where it is disposed.
Haciendo referencia a la Fig. 1 y la Fig. 2, a lo largo del ducto (6) se conecta una válvula (26), la cual al estar cerrada retiene el flujo del vapor de agua en el interior del cilindro (11) y al inflarse la membrana (12) la presión aumenta al interior del cilindro condensando el vapor de agua y obteniendo agua en estado líquido. Cuando el agua está en estado líquido la válvula (26) se abre fluyendo el agua hacia el depósito (5). La válvula (26) se abre durante una fracción de tiempo al finalizar el inflado de la membrana (12) cuando el vapor se ha condensado y se cierra antes de iniciar el proceso de admisión de vapor, es decir, antes de iniciar el desinflado de la membrana (12), de tal manera que permita la salida de agua en estado líquido y no vapor de agua. En una modalidad de la invención, a lo largo del ducto (6) se conecta una bomba para bombear el agua desde el cilindro (11) al depósito (5), después de la válvula (26). Referring to Fig. 1 and Fig. 2, a valve (26) is connected along the duct (6), which, when closed, retains the flow of water vapor inside the cylinder (11) and when the membrane (12) inflates, the pressure increases inside the cylinder by condensing the water vapor and obtaining water in a liquid state. When the water is in a liquid state the valve (26) opens by flowing the water to the reservoir (5). The valve (26) opens for a fraction of time at the end of inflation of the membrane (12) when the steam has condensed and closes before starting the steam admission process, that is, before starting the deflation of the membrane (12), in such a way that it allows the exit of water in a liquid state and not water vapor. In one embodiment of the invention, a pump is connected along the duct (6) to pump the water from the cylinder (11) to the reservoir (5), after the valve (26).
Haciendo referencia a la Fig. 3, en una modalidad de la invención, el desecante líquido con agua ingresa a la cámara de evaporación (2) a través del ducto (3). El ducto (3) se conecta al aspersor (32), a través del cual el desecante líquido con agua es dispersado en el interior de la cámara de evaporación (2). Al interior de la cámara de evaporación (11) se encuentra el cilindro (11), y al interior del cilindro (11) la membrana (12) la cual es inflada o desinflada por el fluido que fluye por el ducto (19) conectado a la membrana (12). Referring to Fig. 3, in one embodiment of the invention, the liquid desiccant with water enters the evaporation chamber (2) through the duct (3). The duct (3) is connected to the sprinkler (32), through which the liquid desiccant with water is dispersed inside the evaporation chamber (2). Inside the evaporation chamber (11) is the cylinder (11), and inside the cylinder (11) the membrane (12) which is inflated or deflated by the fluid flowing through the duct (19) connected to the membrane (12).
Al inflar y desinflar la membrana (12) se genera un gradiente de presión y temperatura, el calor es transferido por la pared del cilindro (11). El desecante líquido con agua que sale del aspersor (32) toca las paredes del cilindro (11) calentándose al transferírsele el calor y por consiguiente evaporando el agua contenida en el desecante líquido con agua.
El desecante líquido con agua fluye en la periferia del cilindro (11) presentando un efecto coanda. By inflating and deflating the membrane (12) a pressure and temperature gradient is generated, the heat is transferred through the cylinder wall (11). The liquid desiccant with water leaving the sprinkler (32) touches the walls of the cylinder (11) heating up when heat is transferred and consequently evaporating the water contained in the liquid desiccant with water. The liquid desiccant with water flows in the periphery of the cylinder (11) presenting a coanda effect.
Posterior a la evaporación del agua, el desecante líquido cae al fondo de la cámara de evaporación (2). El vapor de agua fluye hacia la parte superior de la cámara de evaporación (2) e ingresa al ducto (31). El ducto (31) se conecta con el cilindro (11) para permitir el flujo de vapor de agua al interior del cilindro (11). A lo largo del ducto (31) se localiza la válvula (29), la cual está cerrada cuando se infla la membrana (12) evitando el flujo de vapor de agua al interior del cilindro (11), y está abierta cuando se desinfla la membrana (12) permitiendo el paso de vapor de agua al interior del cilindro (11). After water evaporation, the liquid desiccant falls to the bottom of the evaporation chamber (2). Water vapor flows to the top of the evaporation chamber (2) and enters the pipeline (31). The duct (31) is connected to the cylinder (11) to allow the flow of water vapor into the cylinder (11). Along the duct (31) the valve (29) is located, which is closed when the membrane (12) is inflated avoiding the flow of water vapor into the cylinder (11), and is open when the gas is deflated membrane (12) allowing the passage of water vapor inside the cylinder (11).
Cuando la membrana (12) se infla, el vapor de agua presente en el interior del cilindro (11) aumenta su presión y se condensa a alta temperatura, el calor es transferido por las paredes del cilindro (11) y el agua líquida sale por el ducto (6) conectado al cilindro (11). A lo largo del ducto (6) se localiza la válvula (26), la cual se abre durante una fracción del tiempo correspondiente al tiempo de inflado de la membrana (12), y al final de proceso de inflado de la membrana (12), de tal manera que permita la salida de agua en estado líquido y no vapor de agua. En el fondo de la cámara de evaporación (2) se conecta el ducto (4) por el cual fluye el desecante líquido. When the membrane (12) is inflated, the water vapor inside the cylinder (11) increases its pressure and condenses at a high temperature, the heat is transferred through the cylinder walls (11) and the liquid water flows through the duct (6) connected to the cylinder (11). The valve (26) is located along the duct (6), which opens for a fraction of the time corresponding to the inflation time of the membrane (12), and at the end of the membrane inflation process (12) , in such a way that it allows the exit of water in a liquid state and not water vapor. At the bottom of the evaporation chamber (2) the duct (4) is connected through which the liquid desiccant flows.
Haciendo referencia a la Fig. 1, la Fig. 2 y la Fig.3, al cilindro (11) se conecta la válvula (30). La válvula (30) es opcional en el dispositivo y a través de ella se suministra vapor de agua al interior del cilindro (11), útil para iniciar la operación del dispositivo, esto cuando el dispositivo no dispone de otro medio de producción del vapor de inicio, dado que al inflar la membrana (12) este vapor de agua se calienta transfiriendo calor a través de las paredes del cilindro (11), disminuyendo el tiempo requerido para estabilizar la operación del dispositivo e iniciar la evaporación del agua presente en el desecante líquido con agua.
Haciendo referencia a la Fig. 4, en una modalidad de la invención, en el interior de la cámara de evaporación (2) se localizan dos cilindros (l l) y (l la), y respectivamente los aspersores (32) y (32a). Al interior del cilindro (11) se encuentra la membrana (12) a la cual se conecta un ducto (19), en el caso del cilindro (l ia) internamente se encuentra la membrana (12a), y a esta se conecta el ducto (19a). En esta modalidad, el ducto (3) por donde fluye el desecante líquido con agua se conecta con el ducto (34), este último se conecta a los aspersores (32) y (32a). En el ducto (3) se localiza la válvula (35), previo a la conexión con el ducto (34). En el fondo de la cámara de evaporación (2) se localiza la bomba (37), la cual se conecta con el ducto (34) mediante la válvula (36). Referring to Fig. 1, Fig. 2 and Fig. 3, the valve (30) is connected to the cylinder (11). The valve (30) is optional in the device and through it water vapor is supplied inside the cylinder (11), useful for starting the operation of the device, this when the device does not have another means of producing the starting steam , since by inflating the membrane (12) this water vapor is heated by transferring heat through the walls of the cylinder (11), reducing the time required to stabilize the operation of the device and start the evaporation of the water present in the liquid desiccant with water. Referring to Fig. 4, in one embodiment of the invention, two cylinders (ll) and (l la) are located inside the evaporation chamber (2), and respectively the sprinklers (32) and (32a) . Inside the cylinder (11) is the membrane (12) to which a duct (19) is connected, in the case of the cylinder (line) the membrane (12a) is internally, and the duct is connected to it ( 19a). In this mode, the pipe (3) through which the liquid desiccant flows with water is connected to the pipe (34), the latter is connected to the sprinklers (32) and (32a). In the duct (3) the valve (35) is located, prior to the connection with the duct (34). At the bottom of the evaporation chamber (2) the pump (37) is located, which is connected to the duct (34) by means of the valve (36).
Previo a la conexión del ducto (34) al aspersor (32) se localiza una válvula (33), igual disposición se tiene para el aspersor (32a) con la válvula (33a). El ducto (31) se conecta con los cilindros (11) y (l ia), previo a la conexión con los cilindros (11) y (l ia), en el ducto (31) se localizan las válvula (29) y (29a) para la conexión con los cilindros (11) y (l ia), respectivamente. Por el ducto (31) fluye el vapor de agua hacia los cilindros (11) y (l ia). A los cilindros (11) y (l ia) se conecta el ducto (6), previo a la conexión con los cilindros (11) y (l ia), en el ducto (6) se localizan las válvulas (26) y (26a), respectivamente. Por el ducto (6) fluye el agua. En el fondo de la cámara de evaporación (2) se conecta el ducto (4), por el cual fluye el desecante líquido. Los ductos (19) y (19a) que se conectan a las membranas (12) y (12a) están operativamente conectadas con el compresor (13) a fin de suministrar el fluido a las membranas (12) y (12a) para el inflado y desinflado de las mismas. En el punto de succión del compresor (13) se conecta el ducto (39), el cual se conecta con el ducto (19a) mediante la válvula (42). Prior to the connection of the duct (34) to the sprinkler (32) a valve (33) is located, the same arrangement is available for the sprinkler (32a) with the valve (33a). The pipeline (31) is connected to the cylinders (11) and (line), prior to the connection with the cylinders (11) and (line), in the pipeline (31) the valves (29) and ( 29a) for connection with cylinders (11) and (line), respectively. Water vapor flows to the cylinders (11) and (line) through the pipeline (31). To the cylinders (11) and (line) the pipeline (6) is connected, prior to the connection with the cylinders (11) and (line), in the pipeline (6) the valves (26) and ( 26a), respectively. Water flows through the pipe (6). At the bottom of the evaporation chamber (2) the duct (4) is connected, through which the liquid desiccant flows. The ducts (19) and (19a) that connect to the membranes (12) and (12a) are operatively connected to the compressor (13) in order to supply the fluid to the membranes (12) and (12a) for inflation and deflated them. At the suction point of the compressor (13) the duct (39) is connected, which is connected to the duct (19a) by means of the valve (42).
En el punto de descarga del compresor (13) se conecta el ducto (41), el cual se conecta con el ducto (19) mediante una válvula (44). Posterior a la conexión del ducto (41) con el ducto (19) mediante la válvula (44), el ducto (40) se conecta al ducto (19). El ductoThe duct (41) is connected to the discharge point of the compressor (13), which is connected to the duct (19) by means of a valve (44). After the connection of the pipeline (41) with the pipeline (19) through the valve (44), the pipeline (40) is connected to the pipeline (19). The pipeline
(40) se conecta al ducto (39) mediante la válvula (43). Previo a la conexión del ducto(40) is connected to the pipeline (39) through the valve (43). Prior to the pipeline connection
(41) con el ducto (19) mediante la válvula (44), el ducto (38) se conecta al ducto (41).
El ducto (38) se conecta al ducto (19a) y a lo largo del mismo se localiza la válvula (45). En una modalidad de la invención, los ductos (19) y (19a) se conectan a un compresor que alterna sus conexiones entre punto de succión y punto de descarga. Haciendo referencia a la Fig. 4, el desecante líquido con agua ingresa a la cámara de evaporación (2) a través del ducto (3), si la válvula (35) está abierta el desecante líquido con agua fluye a través del ducto (34) hacia los aspersores (32) y (32a). Para esparcir el desecante líquido con agua en el cilindro (11) o cilindro (1 la), se tiene: (41) with the pipeline (19) by means of the valve (44), the pipeline (38) is connected to the pipeline (41). The duct (38) is connected to the duct (19a) and along it is the valve (45). In one embodiment of the invention, the ducts (19) and (19a) are connected to a compressor that alternates its connections between suction point and discharge point. Referring to Fig. 4, the liquid desiccant with water enters the evaporation chamber (2) through the duct (3), if the valve (35) is open the liquid desiccant with water flows through the duct (34 ) towards the sprinklers (32) and (32a). To spread the liquid desiccant with water in the cylinder (11) or cylinder (1 la), you have:
- Si la membrana (12) se está inflando se esparce desecante líquido con agua a través del aspersor (32) sobre el cilindro (11), por consiguiente se abre la válvula (33); - If the membrane (12) is inflating, liquid desiccant with water is spread through the sprinkler (32) on the cylinder (11), therefore the valve (33) is opened;
- Si la membrana (12a) se está inflando se esparce desecante líquido con agua a través del aspersor (32a) sobre el cilindro (l ia), por consiguiente se abre la válvula (33 a); - If the membrane (12a) is inflating, liquid desiccant is spread with water through the sprinkler (32a) on the cylinder (line), therefore the valve (33 a) is opened;
Haciendo referencia a la Fig. 4, el desecante líquido con agua tiene contacto con los cilindros (11) y (l ia) evaporando el agua contenida en el desecante líquido con agua, dado el calor que se transfiere por la pared de los cilindros (l l) y (l la) debido al inflado de las membranas (12) y (12a), respectivamente. El vapor de agua fluye hacia la parte superior de la cámara de evaporación (2) e ingresa al ducto (31), fluyendo hacia el interior de los cilindros (l l) y (l la), de acuerdo a la siguiente configuración: Referring to Fig. 4, the liquid desiccant with water has contact with the cylinders (11) and (line) evaporating the water contained in the liquid desiccant with water, given the heat transferred by the cylinder wall ( ll) and (l la) due to inflation of the membranes (12) and (12a), respectively. Water vapor flows to the top of the evaporation chamber (2) and enters the duct (31), flowing into the cylinders (l l) and (l la), according to the following configuration:
- Si la membrana (12) se está desinflando se permite el ingreso del vapor del agua al interior del cilindro (11) al abrir la válvula (29); - If the membrane (12) is deflating, water vapor is allowed to enter the cylinder (11) when the valve (29) is opened;
- Si la membrana (12a) se está desinflando se permite el ingreso del vapor del agua al interior del cilindro (1 la) al abrir la válvula (29a); - If the membrane (12a) is deflating, water vapor is allowed to enter the cylinder (1 la) when the valve (29a) is opened;
Haciendo referencia a la Fig. 4, el vapor de agua ingresa los cilindros (11) y (l ia), y al inflar las membranas (12) y (12a) el vapor de agua aumenta su temperatura transfiriendo calor a través de las paredes de los cilindros (11) y (l ia), y condensándose el vapor de agua en agua líquida. Para la salida del agua líquida de los cilindros (l l) y (l la) y que fluya a través del ducto (6), se tiene:
- Si la membrana (12) se está inflando se permite la salida del agua líquida del interior del cilindro (11) al abrir la válvula (26) finalizando el inflado de la membrana (12) y antes de iniciar el desinflado; Referring to Fig. 4, water vapor enters the cylinders (11) and (line), and by inflating the membranes (12) and (12a) the water vapor increases its temperature by transferring heat through the walls of the cylinders (11) and (line), and the water vapor condensing in liquid water. For the discharge of liquid water from the cylinders (ll) and (l la) and flowing through the pipeline (6), you have: - If the membrane (12) is inflating, the liquid water is allowed to flow out of the inside of the cylinder (11) when the valve is opened (26) at the end of the inflation of the membrane (12) and before starting deflation;
- Si la membrana (12a) se está inflando se permite la salida del agua líquida del interior del cilindro (l ia) al abrir la válvula (26a) finalizando el inflado de la membrana (12a) y antes de iniciar el desinflado; - If the membrane (12a) is inflating, the liquid water is allowed to flow out of the inside of the cylinder (line) when the valve (26a) is opened, ending the inflation of the membrane (12a) and before starting deflation;
Haciendo referencia a la Fig. 4, el desecante líquido cae en el fondo de la cámara de evaporación (2) y fluye a través del ducto (4) para salir de la cámara de evaporación (2). En caso de querer hacer fluir desecante líquido para evaporar el agua remanente que este pueda contener, la válvula (35) se cierra, se abre la válvula (36) y se activa la bomba (37), fluyendo desecante líquido a través del ducto (34) a los aspersores (32) y (32a) respectivamente. Haciendo referencia a la Fig. 4, siempre una membrana esta inflada y la otra desinflada, dado que de esta manera se optimiza la evaporación de agua del desecante líquido con agua, y adicionalmente el proceso de evaporación es continuo. El inflado y desinflado de las membranas (12) y (12a) describen un ciclo, en el cual hay dos semiciclos: un semiciclo correspondiente al inflado de la membrana (12) y desinflado de la membrana (12a), y un segundo semiciclo correspondiente al inflado de la membrana (12a) y desinflado de la membrana (12). Por consiguiente para inflar y desinflar las membranas (12) y (12a) se tiene: Referring to Fig. 4, the liquid desiccant falls into the bottom of the evaporation chamber (2) and flows through the duct (4) to exit the evaporation chamber (2). If you want to flow liquid desiccant to evaporate the remaining water that it may contain, the valve (35) closes, the valve (36) opens and the pump (37) is activated, liquid desiccant flowing through the duct ( 34) to sprinklers (32) and (32a) respectively. Referring to Fig. 4, one membrane is always inflated and the other deflated, since in this way the evaporation of water from the liquid desiccant with water is optimized, and additionally the evaporation process is continuous. The inflation and deflation of the membranes (12) and (12a) describe a cycle, in which there are two half cycles: a half cycle corresponding to the inflation of the membrane (12) and deflation of the membrane (12a), and a second corresponding half cycle upon inflation of the membrane (12a) and deflation of the membrane (12). Therefore to inflate and deflate the membranes (12) and (12a) you have:
- en el primer semiciclo para inflar la membrana (12) se abren las válvulas (44) y (42) y se cierran las válvulas (43) y (45), y el compresor (13) está activo. En esta situación el compresor (13) succiona el fluido de la membrana (12a) y por consiguiente se desinfla la membrana (12a). - in the first half cycle to inflate the membrane (12) the valves (44) and (42) are opened and the valves (43) and (45) are closed, and the compressor (13) is active. In this situation the compressor (13) sucks the fluid from the membrane (12a) and therefore the membrane (12a) is deflated.
- en el segundo semiciclo para inflar la membrana (12a) se abren las válvulas (43) y (45) y se cierran las válvulas (42) y (44), y el compresor (13) está activo. En esta situación el compresor (13) succiona el fluido de la membrana (12) y por consiguiente se desinfla la membrana (12).
De acuerdo a lo anterior, las válvulas (42), (43), (44) y (45) conforman un dispositivo inversor de flujo. En esta modalidad, mientras una membrana comprime el vapor y lo condensa, la otra membrana succiona el vapor que va a comprimir en el siguiente semiciclo, obteniendo una mayor eficiencia y la succión permanente de vapor de la cámara de evaporación (2) a través del ducto (31). - in the second half cycle to inflate the membrane (12a) the valves (43) and (45) are opened and the valves (42) and (44) are closed, and the compressor (13) is active. In this situation the compressor (13) sucks the fluid from the membrane (12) and therefore the membrane (12) is deflated. According to the above, the valves (42), (43), (44) and (45) form a flow reversing device. In this mode, while one membrane compresses the vapor and condenses it, the other membrane sucks the steam that will be compressed in the next half cycle, obtaining greater efficiency and permanent steam suction of the evaporation chamber (2) through the pipeline (31).
En una modalidad de la invención, el fluido con el que se infla y desinfla la membrana (12) es un líquido, en esta modalidad el compresor (13) es reemplazado por una bomba. Dado que el fluido utilizado para el inflado de la membrana (12) y/o (12a), dependiendo de la modalidad de cámara de evaporación (2) a utilizar, no entra en contacto con el vapor de agua, para el compresor (13) o bomba a utilizar, no son necesarios dispositivos especializados en control de temperatura o aislamiento térmico en sus unidades de lubricación. Adicionalmente el compresor (13) o la bomba, se localizan al exterior de la cámara de evaporación (2). In one embodiment of the invention, the fluid with which the membrane (12) is inflated and deflated is a liquid, in this mode the compressor (13) is replaced by a pump. Since the fluid used for inflation of the membrane (12) and / or (12a), depending on the type of evaporation chamber (2) to be used, does not come into contact with the water vapor, for the compressor (13 ) or pump to be used, no specialized devices for temperature control or thermal insulation in their lubrication units are necessary. Additionally, the compressor (13) or the pump is located outside the evaporation chamber (2).
Haciendo referencia a la Fig. 2, en una modalidad de la invención, el deposito (5) tiene un tanque (21) cerrado, localizado en su interior. El ducto (6) es conectado al tanque (21), disponiendo en este el agua extraída de la cámara de evaporación (2). En el volumen restante comprendido entre el tanque (21) y el deposito (5) se dispone desecante líquido con agua, de esta manera el agua extraída transfiere calor al desecante líquido con agua, previo al ingreso del desecante líquido con agua a la cámara de evaporación (2). En esta modalidad de la invención, el deposito (5) cuenta con una válvula (22), mediante la cual se puede disponer del agua. Referring to Fig. 2, in one embodiment of the invention, the tank (5) has a closed tank (21), located inside. The duct (6) is connected to the tank (21), with the water extracted from the evaporation chamber (2). In the remaining volume between the tank (21) and the tank (5) liquid desiccant with water is arranged, in this way the extracted water transfers heat to the liquid desiccant with water, prior to the entry of the liquid desiccant with water into the chamber of evaporation (2). In this embodiment of the invention, the tank (5) has a valve (22), by means of which water can be disposed.
Haciendo referencia a la Fig. 1 y la Fig. 2, el ducto (3), el ducto (4) y el ducto (6) configuran un intercambiador de calor (23) en contraflujo. En el intercambiador de calor (23), el cual el ducto (6), por el cual fluye el agua del cilindro (11) hacia el deposito (5), y el ducto (4), por el cual fluye el desecante líquido de la cámara de evaporación (2) hacia el medio de captura (1), transfieren calor al ducto (3), por el que fluye el líquido desecante con agua del medio de captura (1) hacia la cámara de evaporación (2).
En una modalidad de la invención, el ducto (3) y el ducto (6) están operativamente dispuestos configurando un intercambiador de calor (23). En este intercambiador de calor (23) en contraflujo, en el cual el ducto (6), por el que fluye el agua del cilindro (11) hacia el deposito (5), transfiere calor al ducto (3), por el que fluye el líquido desecante con agua del medio de captura (1) hacia la cámara de evaporación (2). Referring to Fig. 1 and Fig. 2, the duct (3), the duct (4) and the duct (6) form a heat exchanger (23) in counter flow. In the heat exchanger (23), which the duct (6), through which the water flows from the cylinder (11) to the reservoir (5), and the duct (4), through which the liquid desiccant flows from The evaporation chamber (2) to the capture medium (1) transfers heat to the duct (3), through which the desiccant liquid flows with water from the capture medium (1) to the evaporation chamber (2). In one embodiment of the invention, the duct (3) and the duct (6) are operatively arranged by configuring a heat exchanger (23). In this counterflow heat exchanger (23), in which the duct (6), through which the water flows from the cylinder (11) to the reservoir (5), transfers heat to the duct (3), through which it flows the desiccant liquid with water from the capture medium (1) to the evaporation chamber (2).
En una modalidad de la invención, el intercambiador de calor (23) está cubierto por una camisa aislante térmica. In one embodiment of the invention, the heat exchanger (23) is covered by a thermal insulating jacket.
Haciendo referencia a la Fig. 1, la Fig. 2 y la Fig. 3, al dispositivo de control (7) se conecta el compresor (13), con el propósito de controlarlo en cuanto a encenderlo y apagarlo. También se conectan la válvula (17), la válvula (18), la válvula (29), la válvula (26), a fin cerrarlas o abrirlas. Referring to Fig. 1, Fig. 2 and Fig. 3, the compressor (13) is connected to the control device (7), with the purpose of controlling it in terms of turning it on and off. The valve (17), the valve (18), the valve (29), the valve (26) are also connected, in order to close or open them.
Haciendo referencia a la Fig. 4, el compresor (13) se conecta al dispositivo de control (7), para controlar el encendido y apagado. A este dispositivo de control (7), también se conectan las válvulas (26), (26a), (29), (29a) (33), (33a), (35), (36), (42), (43), (44) y (45). Referring to Fig. 4, the compressor (13) is connected to the control device (7), to control the on and off. To this control device (7), the valves (26), (26a), (29), (29a) (33), (33a), (35), (36), (42), ( 43), (44) and (45).
En una modalidad de la invención, la presión interna de la cámara de evaporación (2) es inferior a la presión atmosférica. In one embodiment of the invention, the internal pressure of the evaporation chamber (2) is lower than the atmospheric pressure.
Haciendo referencia a la Fig. 1 y la Fig. 2, el dispositivo cuenta con: Referring to Fig. 1 and Fig. 2, the device has:
- sensores de temperatura (24) dispuesto al interior del cilindro (11), depósito (5), ducto (3), ducto (4) y ducto (6); y - temperature sensors (24) disposed inside the cylinder (11), tank (5), duct (3), duct (4) and duct (6); Y
- dos sensores de presión (27) dispuesto uno al interior del cilindro (11) y otro en la cámara de expansión (28). - two pressure sensors (27) disposed one inside the cylinder (11) and one in the expansion chamber (28).
Los sensores de temperatura (24) y los sensores de presión (27) se conectan al dispositivo de control (7), a fin de adquirir datos para el control del dispositivo.
En una modalidad de la invención, los componentes del dispositivo se recubren con un aislante térmico con excepción del compresor (13), el dispositivo de control (7), el medio de captura (1) y los ductos que conectan el compresor (13) y la membrana (12) y/o (12a) (dependiendo de la modalidad de cámara de evaporación (2) utilizada). The temperature sensors (24) and the pressure sensors (27) are connected to the control device (7), in order to acquire data for the control of the device. In one embodiment of the invention, the components of the device are coated with a thermal insulator with the exception of the compressor (13), the control device (7), the capture means (1) and the ducts connecting the compressor (13) and the membrane (12) and / or (12a) (depending on the evaporation chamber mode (2) used).
El desecante líquido del presente invento puede ser una solución de algún compuesto del grupo de los glicoles, una salmuera de CaCi2, una salmuera de NaCi2, o combinación de los anteriores. The liquid desiccant of the present invention may be a solution of some compound of the group of glycols, a brine of CaCi 2 , a brine of NaCi 2 , or combination of the foregoing.
En caso de utilizarse una salmuera como desecante líquido: If a brine is used as a liquid desiccant:
- la concentración de la sal es entre 25% a 35% en la solución de desecante líquido con agua que fluye del medio de captura (1) hacia la cámara de evaporación (2); y - the salt concentration is between 25% to 35% in the liquid desiccant solution with water flowing from the capture medium (1) to the evaporation chamber (2); Y
- la concentración de la sal es entre 35% a 70% en la solución de desecante líquido que fluye de la cámara de evaporación (2) hacia el medio de captura (1). - the salt concentration is between 35% to 70% in the liquid desiccant solution flowing from the evaporation chamber (2) to the capture medium (1).
Se debe entender que la presente invención no se halla limitada a las modalidades descritas e ilustradas, y la persona versada en la técnica entenderá que pueden efectuarse numerosas variaciones y modificaciones que no se apartan del espíritu de la invención, el cual solo se encuentra definido por las siguientes reivindicaciones.
It should be understood that the present invention is not limited to the modalities described and illustrated, and the person skilled in the art will understand that numerous variations and modifications can be made that do not depart from the spirit of the invention, which is only defined by The following claims.